Бетон для фундамента: какой и сколько нужно, марка и состав бетона

Как рассчитать и замесить качественный бетон для фундамента: технологический обзор от профи

Способность пастообразной бетонной смеси превращаться в искусственный камень обосновала приоритеты его применения в сфере сооружения фундаментов. Заполняя пространство между жесткими «рамками» опалубки, бетон принимает четко заданную конфигурацию, благодаря чему самым простейшим способом заливаются плитные и ленточные основания, опорные сваи, ростверки, скрепляющие отдельные элементы в единую систему. Однако кроме итоговой формы строителей и владельцев интересует еще и прочность, зависящая от грамотного замеса и точно рассчитанного состава. Выясним, как подобрать пропорции, чтобы замесить отличный бетон и какими материалами следует запастись, чтобы построить качественный фундамент для бани.

Компоненты и свойства бетонной смеси

Упрощая сложную техническую информацию, разделим составляющие бетонного раствора на две группы, это:

Каменный скелет, сложенный из минеральных элементов, то есть, из песка в качестве мелкофракционного заполнителя и его крупного собрата — щебня или гравия. Данная группа отвечает за несущую способность заливаемого основания, именно она воспринимает все виды предстоящих нагрузок. Ее доля в растворе 70-80%, потому к разряду заполнителей щебень с песком относят совершенно напрасно.
Активная группа – цементный гелеобразный клей, соединяющий «сыпучие» элементы в монолит. Формируется он в результате взаимодействия цементного порошка и воды. Несмотря на незначительное по сравнению с каменной составляющей содержание 20-30%, данная группа играет центральную роль, определяет прочность молекулярных связей, влияет на пористость и на размер усадки.

Грамотно подобранный состав бетона для фундамента обеспечит необходимую прочность подземной конструкции, ее способность противостоять давящим сверху нагрузкам и действующим снизу сезонным подвижкам грунта.

Марки бетона и факторы выбора

Прочностные характеристики будущего основания зависят от класса бетонного раствора, то есть, от способности заливаемой конструкции сопротивляться сжатию. Данный параметр обозначается литерой B с цифрой, указывающей усредненное значение прочности с 13% запасом. В частном малоэтажном строительстве вместо класса по старинке учитывается марка бетона для фундамента. Это устаревшая, но более привычная величина М. Проставленные рядом с ней цифры повествуют о том, сколько кг может давить на 1 см² затвердевшего бетона без разрушительных последствий.

Без лишних премудростей можно понять: чем больше число-коэффициент рядом с М или B, тем тверже и надежней будет заливаемое основание. Правда, цена готовой смеси или отдельных компонентов тоже будет выше. Потому и не рекомендуют слишком увлекаться сверхпрочными составляющими, применяемыми для сооружения бункеров или гидростанций, но и о мнимой экономии нужно забыть во имя длительной службы бани.

Выбирают марку бетона, исходя из следующих условий:

тип подземной конструкции и прилегающего к ней цоколя, наличие подвальных помещений;
приблизительно (с запасом) или точно рассчитанная нагрузка на возводимый фундамент;
геологические характеристики участка.

Учитывая прогнозируемые нагрузки, зависящие от веса строения, рекомендуют следующие марки бетона для строительства фундамента:

М200 для сборно-щитовых построек;
М250 для брусовой или бревенчатой бани без мансардного этажа;
М300 для строения из пенобетонных, газосиликатных, керамзитобетонных блоков;
М350 для одноэтажного кирпичного здания;
М400 считается «крайней мерой», применимой в случае строительства тяжелого двухэтажного сооружения из кирпича.

В пределах указанных марок разница стоимости за куб будет варьировать незначительно, но превышать ее нет особого смысла. Занижать не нужно ради прочности, лучше пусть будет запас, особенно если предполагается эксплуатировать обустроенный подвал. Дело в том, что прочность напрямую связана с плотностью, а в плотном монолите меньше пор. Чем меньше пор, тем меньше возможности у грунтовой влаги проникнуть через стенки подвала. Кстати, отследить тенденцию можно по маркировке бетона. Наглядно видно по цифрам-коэффициентам, у бетонов с высокой маркой меньше водопроницаемость.

Ориентируясь на геологическую специфику участка, марку бетона подбирают так:

М150, если незаглубленное основание будет опираться на скальный грунт;
М200, если вмещающими фундамент грунтами будут пески, а зеркало грунтовых вод, то есть их уровень даже в весенне-осенние «приливы» не будет достигать глубины промерзания;
М250-300, если баня возводится на песках, щебенистых, гравийных отложениях с высоким уровнем грунтовой воды. Причем заглубить фундамент нужно будет min на 20 см ниже отметки промерзания;
М350, если основание под баню возводится над пучинистыми, склонными к сезонным подвижкам глинистыми грунтами. При сложных геологических условиях легковесность постройки – совсем не повод экономить на бетоне. Лучше подстраховаться и залить раствор М350. К тому же у него и морозостойкость, и срок эксплуатации больше почти в двукратном размере.

Обратите внимание, что на участках с «высокой» грунтовой водой, но с надежным естественным основанием можно не увеличивать М бетона с целью защиты конструкции от воды, если полностью покрыть подземную часть конструкции гидроизоляцией.

Подсчитайте предварительно, что дешевле обойдется: использование дешевой марки бетона для ленточного фундамента заглубленного типа с полной гидроизоляцией подземного сооружения или приобретение несколько более дорогого материала без нанесения жидкой резины по всей поверхности.

Как подобрать составляющие бетонной смеси?

Мы уже выяснили, что в формуле раствора активными компонентами являются цемент и заставляющая его работать вода. Только марку цемента не нужно путать с марками бетона, так как это абсолютно разные параметры. Под М портландцемента подразумевается величина, обозначающая прочность цементного раствора. Потому независимо от того, какой бетон нужен для строительства будущего фундамента, цемент берут с маркировкой М400 или М500.

Чаще всего для самостоятельного замеса бетона на фундамент используют портландцемент. Пуццолановый аналог можно применить, если нет цоколя, так как он сильно усаживается на открытом воздухе. Шлаковый вариант отлично противостоит грунтовой влаге, но радует морозостойкостью.

Так как фундамент – конструкция преимущественно армированная, то для замеса бетона согласно строительным требованием нужен щебень фракции до 40 мм. Оптимальный выбор колотый гранитный гравий, его грубые грани оптимизируют сцепление. Колотый известняк не применим при агрессивной грунтовой воде. Песок нужен речной или морской, но за неимением его в продаже поблизости подойдет и карьерный собрат. Песок должен быть просеянным и промытым. Недопустимо включение глинистых и органических включений более 5 %.

Методы замеса бетона

Варианта у самостоятельного строителя только два:

аренда или покупка бетономешалки, обеспечивающей получение механически перемешанного равномерного раствора без сорванных спин и мозолей;
совковые лопаты в своих и в дружественных руках еще пары товарищей.

Людям, стремящимся сделать раствор вручную, потребуется вместительная бадья, вместо нее подойдет предварительно вымытая тачка.

Можно обойтись большим чистым листом фанеры:

в центре фанерного листа выложим горку из песка и гравия, сыпучие компоненты возьмем в требующихся пропорциях;
добавим цемент и перемешаем совковой лопатой до визуально определимой равномерности;
сформируем подобие остроконечной горки и устроим в ней «кратер»;
вводим в «кратер» часть воды до краев, ждем, пока она впитается, перемешиваем;
постепенно порциями добавляем воду во вновь сформированную горку и месим до превращения разрозненных составляющих в равномерно вымешанную пасту.

«Перебирать» с количеством воды нельзя. Иначе слишком велика будет капиллярная пористость. Увеличивать количество цемента бессмысленно – излишек просто не будет задействован в процессе формирования бетона.

Последовательность замеса в бетономешалке выполняется по аналогии. Сначала перемешиваются «сухие» компоненты, затем добавляется вода. Правда, не запрещено смешивать составляющие раствора в любом порядке.

Рассчитываем правильное количество бетона

Решит ли хозяин покупать готовый бетон или сам будет трудиться над его созданием, лишний стройматериал – выброшенные на ветер деньги. Недостачу тоже следует заведомо исключить, так как залить конструкцию нужно без перерывов и без появления отвердевшей «корки» на поверхности. Потому желательно не пренебрегать точным расчетом бетона, необходимого для строительства фундамента, для чего:

Вспоминаем школьный курс геометрии и планомерно рассчитываем объем плиты, отдельных полос ленты с последующим сложением, столбов, заливаемых в опалубку с прямоугольным или квадратным сечением. Объем бетона для буронабивных свай считаем по внутреннему диаметру трубы! Возведенный в квадрат радиус умножим на высоту трубы и на 3,14, затем умножаем на количество штук.
Полученную цифру умножаем на величину усадки бетона. Коэффициент сей должен быть указан в паспорте на приобретенную на заводе смесь. Самостоятельно ее вычислять слишком сложно, так как зависит она от множества обстоятельств: от атмосферной влажности и от температуры, от процентного содержания воды в смеси. Будем считать, что округляя вычисленный объем раствора на фундамент, мы уже учли усадку.
Не забываем, что арматура тоже занимает пространство в опалубке. Делим объем бетона на число 1,05.

Согласно данному алгоритму подсчитываем, сколько нужно купить или замесить бетона на фундамент, заказываем его на заводе или приобретаем отдельные ингредиенты, исходя из выбранной формулы смеси.

Грамотный выбор марки заводского бетона гарантирует долгосрочность службы основания и самой постройки. Точное определение формулы раствора позволит самостоятельно приготовить стройматериал. Четкий расчет объема избавит от лишних затрат на строительство отличной бани с легким парком.

Какая марка бетона нужна для фундамента: советы и сводная таблица

Надежность строительной конструкции определяется ее основанием. В строительстве используют разные виды бетонных смесей, но для возведения фундамента выбирают только тяжелые разновидности. Наполнителем для них служат массивные фракции горных пород: щебенка, гравий, т.п. Поэтому материал отличается повышенной прочностью и долгим сроком службы. Марки бетона для фундамента могут быть разными. Разберемся, какими они бывают и как подобрать оптимальный вариант.

Все о выборе бетона для обустройства фундамента

Маркировка монолита

Главная эксплуатационная характеристика смесей из бетона — прочность. При выборе материала ориентируются на нее. В документах и на упаковке прочностные показатели обозначаются двумя способами: в виде марки либо класса. Путать их не стоит, это два совершенно разных показателя. Выясним, что обозначает каждый из них.

Класс

Класс характеризует фактическую прочность монолита. Она зависит не только от состава, но и от условий его отвердевания. Так, бетонная смесь, застывающая без вибрирования или на холоде, покажет на испытаниях более низкий, чем планировалось, класс.

Обозначается буквой В и цифрой. Она показывает давление в МПа, которое способен выдержать монолит. Для определения класса полностью отвердевший и набравший прочность бетонный куб со стороной 150 мм разрушают специальным прессом. Зная класс, можно точно определить допустимую для конструкции нагрузку. Разброс прочностных характеристик материалов достаточно большой: от 5 до 60 МПа.

Марка

Показывает расчетную прочность отвердевшего «зрелого» материала. Обозначается буквой М и числом. Цифра показывает уровень сжатия, который монолит способен выдерживать без разрушения. Измеряется в кг на кв. см. Расчет основывается на составе раствора, в частности, на количестве и сорте цемента. Включенный в маркировку числовой показатель может изменяться в пределах от 50 до 1000.

Марка и классность соотносятся между собой. Надо понимать, что при нарушении технологии изготовления монолита расчетные и реальные показатели могут не совпасть. Классность материала, изготовленного на стройплощадке, обычно получается ниже, чем планировалось.

Кроме этих важнейших показателей в маркировке используются и другие обозначения. Они характеризуют морозостойкость (F), водонепроницаемость (W) и пластичность (П).

Особенности марок бетона

В составе всех бетонных смесей есть две главные составляющие. Первая — фракционный наполнитель, который принимает на себя все нагрузки. Его часть в общем объеме — порядка 80%. Второй компонент — вяжущее, которое связывает все ингредиенты в единый монолит. Объемная доля вещества — до 30%.

Пропорции компонентов в смеси бывают разными. Это зависит от множества факторов: влажности ингредиентов, назначения готового материала, наличия или отсутствия добавок, сорта цемента. Последний оказывает значительное влияние на прочность монолита. При выборе, какая марка цемента лучше для фундамента, стоит остановиться на разновидностях М400 и М500. Их новое обозначение ЦЕМI42,5НПЦ или ЦЕМI32,5НПЦ. Это высококачественный портландцемент без каких-либо добавок.

Действующий ГОСТ описывает несколько марок бетонного монолита и регламентирует их использование. С их описанием нужно познакомиться, прежде чем выбрать, какую марку бетона использовать для фундамента ленточного типа или любого другого. Коротко охарактеризуем основные разновидности.

Самое низкое содержание цементного порошка, прочностные показатели тоже низкие. При этом цена М100 невысокая, особых требований к замесу нет. Его обычно замешивают прямо на стройплощадке. Используется для подготовки основы под заливку фундаментной конструкции, для выравнивания пола внутри помещений, при возведении некапитальных построек: сараев, ограждений, каркасных строений, т.п.

Содержит небольшое количество цемента, что определяет невысокие прочностные характеристики. Они позволяют применять монолит М150 в процессе подготовки к основным работам. Эту марку бетона выбирают для ленточного фундамента облегченного типа под сараи, гаражные постройки, деревянные строения. М150 может использоваться при заливке фундаментной конструкции для легкого жилого дома, если основа закладывается в прочном скалистом почвогрунте.

Прочностные характеристики М200 позволяют выбирать его для возведения малоэтажных строений с перекрытиями из древесины или металла. Смесь пригодна для изготовления ЖБИ, включая сваи и плиты под перекрытия. Разрешена заливка фундаментной конструкции каркасных домов на песчаном почвогрунте. Но при условии, что подземные воды не доходят до отметки промерзания грунта.

Используют реже, чем другие разновидности. Связано это с тем, что прочность сопоставима с М200, а себестоимость почти равна М300, что невыгодно потребителю. Область применения М250 — заливка фундаментов-монолитов для домов не выше трех этажей, изготовление малонагруженных перекрытий, тротуарной плитки, площадок, дорожек .

У смеси высокое содержание цемента, что улучшает ее прочностные характеристики. Пригодна для обустройства фундаментных конструкций зданий высотой не больше пяти этажей . М300 также используют для особых условий. Например, ее выбирают, когда ищут, какая марка бетона нужна для фундамента, который закладывается на почвогрунте с повышенным содержанием щебня и высоким УГВ.

Это одна из лучших марок бетона для фундамента частного дома. По показателям прочности превосходит М300, отличается повышенной морозостойкостью, не нуждается в утеплении. Пригодна для возведения фундаментной конструкции под кирпичный одноэтажный дом. М350 выбирают для строительства на глинистых проблемных почвогрунтах с высоким УГВ.

Высокое содержание цемента делает его очень прочным. Монолит из М400 выдерживает вес многоэтажных строений. В индивидуальном строительстве его выбирают для возведения любого типа фундаментных систем под дома малой этажности.

Бетон какой марки выбрать для фундамента

Для грамотного выбора смеси нужны проектно-сметные документы. Заказать их можно в проектном бюро, где профессионалы проведут все расчеты и предоставят обоснованные рекомендации. Если это по каким-то причинам невозможно, можно попробовать определить, какая марка бетона нужна для фундамента частного дома самостоятельно. Перечислим, что надо учесть при выборе.

Что учесть при выборе

Масса будущего здания. Обязательно учитывается количество этажей, материал для стен, перекрытий, кровли, т.п. Чем больше нагрузка, тем выше должна быть марка бетонной смеси. Так, для тяжелой кирпичной одноэтажной постройки подойдет М350, для ее легкого каркасного аналога выбирают М200.
Разновидность фундаментной конструкции. Для ленточной системы достаточно менее прочных низких марок смеси, а для свайной, наоборот, нужны более плотные высокие маркировки.
Уровень подъема грунтовых вод. Если он высокий, понадобится водостойкий материал. Иначе влага быстро разрушит монолит.
Тип почвогрунта. Для плотных тяжелых пород, таких как все виды глин, выбирают прочные М400 или М350. Для скалистых пород и песка хватит М250.

Чтобы проще было определить, какая марка бетона нужна для фундамента ленточного, свайного или плитного типа, мы составили таблицу с усредненными значениями. При этом для буронабивных свай по нормативам выбирают смеси М300 или М350.

Материал стен	Ленточный	Плитный	Ростверк свайной конструкции
Кирпич или другой камень, один этаж	М250	М300	М300
Кирпич или другой камень, два этажа	М300	М350	М300
Легкий пористый бетон, один этаж	М200	М250	М250
Легкий пористый бетон, два этажа	М250	М300	М250
Древесина, один этаж	М200	М250	М200
Древесина, два этажа	М200	М250	М200

Чем марка ниже, тем дешевле бетонная смесь. Однако ориентироваться только на цену не стоит. Фундаментная конструкция проектируется с определенным запасом прочности, особенно если планируется цокольный этаж. Тем не менее, разумная экономия возможна. Так, бетон М400 или М350 очень плотные. Это дает дополнительную защиту от влаги, однако цена такого фундамента будет высокой. Если позволяют расчеты, можно залить основание из более дешевого материала и дополнительно провести его гидроизоляцию.

Расчет состава и пропорций тяжелых бетонов

Информация по назначению калькулятора

О нлайн калькулятор расчета и подбора составов тяжелых бетонов на цементном вяжущем с применением крупного и мелкого заполнителей. С учетом пластифицирующих добавок, метода уплотнения и подвижности бетонной смеси. Расчет примерный, и может отличаться от реального, в зависимости от применяемых материалов, их влажности и других характеристик. Для более точного определения пропорций необходимо производить пробный замес.

Краткое описание тяжелых бетонов

Ж елезобетонные изделия для строительства изготавливаются не только на специализированных предприятиях, но и очень часто отливаются непосредственно на возводимом объекте. Без бетона не обходится ни одна стройка. Для создания надежной конструкции с заданными техническими характеристиками используют тяжелый бетон, который в соответствии со строительными нормами обладает объемной массой свыше 1 800 кг/м3.

Отличительные особенности тяжелого бетона

П роизводство строительных материалов осуществляется в двух категориях: легкие и тяжелые бетонные изделия. Они существенно отличаются по физико-технологическим характеристикам и соответственно по области применения:

Легкие бетоны – производятся на основе «легких» наполнителей, которые значительно снижают объемную массу и повышают теплоизоляционные свойства. К тому же чем легче бетон, тем он имеет большую пористость, а значит низкую гидравлическую сопротивляемость, поэтому изделия из легкого бетона применяются для внутренних неответственных конструкций без сильного динамического разрушающего воздействия.
Тяжелые бетоны – характеризуются высокой прочностью и малой пористостью, что гарантирует отменную стойкость к любым механическим и химическим воздействиям. Строительные материалы из тяжелого бетона применимы для особо ответственных конструкций с открытой (природной) эксплуатацией, в том числе для возведения фундаментов, стен, и заливки полов.

Характеристики тяжелого бетона

Р асчет и подбор состава и пропорций тяжелых бетонов осуществляется с учетом требуемых характеристик (свойств):

Прочность – главный показатель способности железобетонных изделий выдерживать разрушающую нагрузку. Именно этот показатель указывает на область применения бетона в высотных зданиях, фундаментах или гидротехнических сооружениях. Показатель классифицируют от В3,5 до В60, что соответствует маркировке пределу прочности от М50 до М1000 (от 5 до 100 Мпа).
Температурное расширение и огнестойкость тяжелого бетона – показатель возможности использования строительных изделий в зонах температурного воздействия. Так, заливка пола из тяжелого бетона имеет коэффициент расширения не более 0,5 мм на погонный метр. Бетон способен выдерживать температуру до 500 градусов (выше происходит разрушение), а при температуре порядка 200 градусов теряется его прочность не более 30%.
Пористость, водостойкость и морозостойкость – смежные показатели, от суммы которых зависит эксплуатационная стойкость железобетонных изделий. Пористость тяжелого бетона не должна превышать 15%. Морозостойкость маркируется по способности выдерживать циклическое замораживание от F50 до F1000. Тяжелый бетон применяется при строительстве каналов и мостов, поэтому их водостойкость в пределах по маркировке W2 — W20 (цифра – показатель воздействия воды в кгс/см2).

Применение тяжелого бетона

О чень важно правильно проводить расчет и подбор состава и пропорций тяжелых бетонов, т.к. от этого зависит марка получаемого бетона и области его применения:

– Особо ответственные конструкции и гидросооружения должны возводиться из бетона марки не ниже М500.

– Ответственные сооружения, фундаменты и стены многоэтажек, плитные основания изготавливаются из бетона М250 – М350.

– Индивидуальное строительство может осуществляться бетонами М150 – М200.

– Неответственные бетонные изделия для дорожек, отмосток и элементов дорожного или ландшафтного дизайна могут отливаться прочностью М50 – М150.

Структурные особенности тяжелого бетона

С остав и пропорции используемых составляющих для тяжелого бетона напрямую влияет на его технологические и физические характеристики, поэтому расчет должен проводиться достаточно точным, что удобнее осуществлять на онлайн-калькуляторе. Для отливки качественных бетонных изделий с подходящими техническими характеристиками необходимо учитывать ряд особенностей изготовления тяжелого бетона:

Заполнители используются обязательно двух типов: крупноформатные и мелкие. Крупноформатные заполнители (щебень или гравий) обеспечивают прочность бетона, а мелкий – за счет уплотненного распределения повышает плотность и снижает пористость бетона. Заполнитель крупных форматов с угловатыми формами обеспечивает меньшую усадку отливки и эксплуатационную высокую динамическую прочность. Фракция мелкого заполнителя также влияет на характеристики бетонного изделия: чем мельче, тем плотность и водостойкость повышается. Стоит учесть, что от прочности крупноформатного заполнителя зависит и прочность самой бетонной отливки.
Пластичность бетона или удобоукладываемость – способность бетонной смеси полностью заполнить заливаемую форму с достаточным уплотнением для гарантирования расчетной его прочности. Пластичность маркируют от П1 (минимальная) до П5 (максимальная). Для заливки открытых площадок с применением уплотняющей (вибрационной) техники можно брать бетоны П1, но для сложных конструкций необходимо применять высоко пластичные бетонные растворы от П3 до П5.

О шибочно думать, что добавлением воды можно повысить пластичность бетона без вреда его качеству, т.к. падает его однородность и прочность и увеличивается усадка. Для повышения пластичности бетона используют пластификаторы, которые улучшают способность перемещения наполнителей, что гарантирует качественное заполнение формы и легкий выход из отливки воздуха с равномерной структурой всего бетона. Профессиональное строительство обязательно использует пластификаторы.

Подвижность бетонной смеси

П одвижность бетонной смеси – важнейший показатель удобоукладываемости, который показывает возможность метода (ручного или с использованием механизмов) качественного заполнения формы бетонных конструкций различного применения:

Ж2 – применима для массивных железобетонных конструкций и опорных площадок. Обязательно использование виброуплотняющей техники.
Ж1 – бетонные смеси для возведения стеновых конструкций гражданского и промышленного назначения. Заполнение малых форм допустимо производить без механического уплотнения, но объемные изделия изготавливаются только с применением виброуплотнения.
П1 – рекомендуется проводить отливку непосредственно на месте возведения элемента конструкции. Подвижность применима для изготовления тонкостенных изделий с армированием не более 1%. В частном строительстве отливаются плиты, опоры и балки малого сечения с ручным и механическим уплотнением.
П2 – применяется для ответственных армированных (более 1%) конструкций: балки, элементы бункеров и мостов. Изготавливаемые детали обладают повышенной прочностью. В зависимости от формы используется ручное или механическое уплотнение.
П3 – бетон с отличной заполняющей способностью, заливаемый в скользящие опалубки с армированием более 1%. Особо популярен как в частном строительстве, так и коммерческом. В отдельных случаях необходимо для качественного заполнения сложных форм применение вибратора.
П4 – раствор легко заполняет любые формы опалубки без применения вибраторов, поэтому такой бетон очень популярен в частном строительстве: отливка фундаментов, стеновых и плитных конструкций. К тому же раствор с пластичность П4 идеально подходит для заполнения форм с густым армированием более 1%, при этом качество укладки обеспечивается простой штыковкой.

Д алее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Если вы не нашли ответа на свой вопрос, вы можете связаться с нами по обратной связи.

Пропорции бетона.

Оптимальные пропорции бетона можно получить смешением четырех компонентов: щебня, цемента, песка и воды. Первый компонент является связывающим звеном в смеси, делая её однородной и достаточно густой.

В некоторых случаях допустимо использовать гравий вместо щебня, но в таком случае он должен состоять из различных фракций. Как правило, входящие в состав гравийной смеси плоские и широкие камни не должны превышать 10% от её объема. Также недопустимы посторонние добавки и примеси в гравии, поскольку они могут негативно повлиять на прочность готового фундамента. Онлайн расчет состава цементного раствора.

Выбирая другие компоненты, тоже необходимо соблюдать необходимые требования. Речной песок является идеальным выбором в качестве компонента. Категорически не рекомендуется использовать песок с примесью глины, полностью снижающей прочность бетона и делающей раствор жирным. Из-за свойства глины сжиматься и разбухать под действием воды, на поверхности материала будут образовываться трещины, причем еще на стадии затвердевания. Спустя какое-то время, фундамент распадётся из-за большой концентрации глины.

В отличии от гравия, размер фракции щебня должен быть в диапазоне от 1 до 2 см, являющимся самым оптимальным вариантом. Щебень должен быть чистым и не содержать никаких примесей.

Люди, не имеющее опыта в строительстве, ошибочно полагают, что чем больше цемента будет насыпано в раствор, тем лучше. Однако на деле всё не так. Избыток компонента приведёт к тому, что монолитная конструкция распадётся на куски. Именно поэтому необходимо соблюдать пропорции бетона, установленные ГОСТом.

Количество цемента напрямую зависит от назначения будущего раствора. Если целью является фундамент, как правило, используется цемент марки М 500.

Что касается воды, то она обязательно должна быть чистой и не содержать в себе каких-либо примесей. В том числе недопустимо попадание частиц бензина, масла или краски, которые приведут к ухудшению прочности и расслоению бетона.

Приготовление бетона по пропорциям.

Качественных материалов будет недостаточно для постройки фундамента из бетона. Необходимо уметь замешивать бетон и знать несколько нюансов приготовления.

Если для приготовления смеси вы будете использовать бетономешалку, после включения данной машины, нужно придерживаться такого порядка действий.

1. Первым делом в устройство подают немного воды. Впоследствии, в воду добавляется цемент и размешивается с водой до однородного состояния.

2. Следующим этапом необходимо засыпать немного песка. Нельзя сыпать весь песок разом, делать это нужно постепенно, небольшими партиями.

3. Перемешав песок с остальными компонентами в однородную смесь, можно сыпать щебень и оставленную часть воды. Все компоненты добавляются понемногу и до того момента, пока раствор не станет однородным, тоже самое касается и воды.

Добавив слишком много воды в смесь, вы получите слишком жидкий раствор и как следствие, низкую прочность фундамента. Соответственно, малое количество воды приведёт к чрезмерной густоте бетона. С таким бетоном очень тяжело и неудобно работать, его будет трудно заливать в опалубку и разравнивать.

Поэтому, необходимо знать оптимальные пропорции бетона. Не учитывая воду, соотношение компонентов должно быть 1:3:5, соответствующее цементу, песку и щебню. То есть, в случае если вам необходимо 1 кг цемента, то песка понадобится 3 кг, а щебня 5 кг. Именно такую формулу используют для закладки фундамента в ходе частного индивидуального строительства. В зависимости от предназначения, соотношение воды и цемента может варьироваться от 0,4 до 0,7.

Марки, пропорции бетона.

Для получения той или иной марки бетона, потребуется различное соотношение компонентов. Наиболее прочным считается бетон М450, в то время как марки вроде M100 и M200 более хрупкие.

Рассмотрим соотношение трех компонентов на примере разных марок бетона

Бетон М100 – 1:5,8:6,1 (цемент:песок:наполнитель)
Бетон М200 – 1:3,5:5,6 (цемент:песок:наполнитель)
Бетон М300 – 1:2,4:4,3 (цемент:песок:наполнитель)
Бетон М400 – 1:1,6:3,2 (цемент:песок:наполнитель)
Бетон М450 – 1:1,4:2,9 (цемент:песок:наполнитель)

Если внимательно изучить пропорции бетона различных марок, то можно проследить определенную тенденцию, в которой количество песка и наполнителя уменьшается относительно цемента. Чем выше марка бетона, тем меньше разница между компонентами.

Чтобы получить хороший раствор для фундамента, лучше всего использовать цемент марки М 500. Изучив все составляющие для получения качественного раствора, важно помнить, что с приготовленным раствором нельзя медлить, поскольку бетонная смесь быстро затвердевает и не подлежит хранению. Полученный бетон нужно использовать в первые два часа после приготовления.

Если работы по заливке фундамента проводятся в зимнее время или в очень холодных местах, тогда необходимо использовать теплую воду, поскольку на холоде бетон затвердевает быстрее, чем в теплые времена года. Кроме того, в зимнее время рекомендуется использовать специальные добавки, которые добавляют непосредственно в сам раствор. Это делается для сохранения свойств бетона, поскольку пропорция компонентов бетона не является единственным решающим фактором.

Какую марку бетона использовать для заливки фундамента

Долговечность здания или сооружения зависит от прочности фундамента. А зависит это от правильного подбора марки бетона для фундамента. Существует много марок этого материала, и каждая из них создавалась под определенные условия эксплуатации постройки.

Силы, действующие на фундамент
Марки бетона и их применение
Прочность
Подвижность
Морозостойкость
Водонепроницаемость
Состав бетона для фундамента
Цемент
Песок
Наполнители повышенной крупности
Вода
Пропорции бетона
Расход бетона
Технология приготовления бетонной смеси вручную
Рекомендации по выбору марки бетона для фундамента

Силы, действующие на фундамент

На фундамент действует 2 типа нагрузок – постоянные и временные. Влияние первых наблюдается во время строительства и при эксплуатации строения. Ко вторым относят воздействия, возникающие в отдельные периоды. В свою очередь, они делятся на:

длительнодейстующие;
кратковременные;
особые.

Постоянно действующая общая нагрузка складывается из веса крыши, стен и других частей здания, оборудования, установленного внутри него. К суммарному весу в зимний период добавляется снеговая нагрузка. И хотя она является сезонным явлением, расчет фундамента проводится с учетом этой величины.

На пучинистых грунтах опасность для малоэтажных зданий представляют силы выталкивания. Они способны в случае промерзания грунта ниже подошвы вытолкнуть фундамент. Подъем, а при оттаивании грунта опускание происходит неравномерно, что приводит к возникновению трещин в стенах, разрушению внутренней и наружной отделки, перекосу дверных коробок.

От вертикально направленных выталкивающих сил можно избавиться заглублением подошвы ниже глубины промерзания грунта. Но есть еще боковые нагрузки, также возникающие по причине пучения. Они настолько велики, что способны накренить фундамент, изменяя тем самым направление давления от общих нагрузок дома.

Тяжелые условия, в которых работает фундамент, требуют особого подхода к выбору бетона для заливки фундамента.

Марки бетона и их применение

Бетоны маркируются по:

прочности;
подвижности;
влагоустойчивости;
морозостойкости.

Прочность

Прочность бетона можно определить по марке или классу. Первый показатель является усредненным, а второй – гарантирует указанный уровень прочности. Марка обозначается буквой «М» (М100, М259 и т.д.), а класс – буквой «В» (например, В15). Выпускают бетоны марок М100-М600 и классов В1-В60. На их уровень влияет не только перечень компонентов, но и их соотношение.

Подвижность

Данный параметр в маркировке бетона обозначается буквой «П». Он характеризует пластичность массы или ее удобоукладываемость. От подвижности бетона зависит скорость и качество заполнения формы (опалубки).

По этим свойствам бетоны делят на:

подвижные: тяжелые товарные смеси диапазона П1-П5 – от малоподвижной до текучей категории;
жесткие: в марках таких смесей вместо буквы «П» присутствует «Ж».

Морозостойкость

Морозостойкость (F) свидетельствует о том, какое количество замораживаний/размораживаний выдержал образец бетона во время испытаний. Измеряется в циклах от F50 до F1000. Распространенная марка М300 выдерживает 200 таких циклов. Легкие бетоны практически лишены морозостойкости, либо этот показатель у них минимальный. Низкий уровень F и у тощих марок: они выдерживают 50-75 циклов замораживания-размораживания. Их можно использовать только для внутренних работ.

Марки с F100- F150 пригодны для строительства в южных регионах России – от Ростова до Сочи. А для Московской области подойдет смесь с повышенной морозостойкостью F200- F300. Из этого диапазона подбирают смесь бетон для строительства бассейнов.

На показатель влияет пористость смеси и характеристики входящих в нее компонентов – песка, щебня. Но в большей степени морозостойкость зависит от качества портландцемента. Пористость бетона корректируют добавлением в смесь пластификаторов.

Водонепроницаемость

Способность бетонной смеси не пропускать влагу вглубь конструкции называют водонепроницаемостью и обозначают символом «W». Показатель находится в диапазоне W2-W14. Он находится в прямой зависимости от класса бетона.

В гражданском строительстве водонепроницаемости уделяют мало внимания, поскольку контакт фундамента с водой минимален. На площадках с высоким уровнем грунтовых вод проводят мероприятия по их отведению, а от осадков ж/б конструкцию защищает отмостка.

Состав бетона для фундамента

Бетонные смеси имеют разные характеристики – прочность, плотность и т.д. Эти параметры зависят от соотношения компонентов в смеси. Но перечень основных составляющих одинаков для всех марок. В него входит:

цемент;
песок;
вода;
наполнитель.

Для получения заданных параметров в смесь вводят различные добавки, но они к списку обязательных компонентов не относятся.

Цемент

Основная составляющая бетона, от которой зависит его прочность – это цемент. В технологических картах на заливку фундаментов заложены марки не ниже М400. Для временных конструкций допускается применять цемент М300. А для строительства объектов особого назначения используют М600.

Песок

Требования к песку изложены в ГОСТ 10268. Основной размер зерен должен быть не менее 1,3 и не более 3,5 мм. Стандарт допускает присутствие фракций:

до 0,14 мм – не более 10% от общего веса;
5-10 мм – до 5%.

Не допускается присутствия зерен с фракцией более 10 мм.

В песке могут содержаться примеси глины, извести, ила и песка – но не более 3%. Необходимо максимально исключить присутствие гумуса (перегноя) и других органических веществ, поскольку они приводят к окислению и разрушению цемента.

Максимально соответствует всем требованиям ГОСТа речной песок. Он уже промыт и разброс фракций небольшой. Добавление в смесь речного песка повышает влагоустойчивость конечного продукта.

Второе место занимает карьерный песок. Его предварительно промывают в большом количестве воды или просеивают. Во втором случае получают материал, очищенный от пыли и крупных частиц, но вредные примеси в нем остаются.

Морской песок не используется вовсе, поскольку он содержит большое количество солей, удалить которые можно только ценой высоких трудовых и финансовых затрат.

Наполнители повышенной крупности

В бетонную смесь добавляют щебень либо гравий с фракцией от 0,5 до 7 см. в некоторых марках сверхтяжелых бетонов присутствует наполнители с фракцией до 15 см.

Гравий – природный материал. О имеет округлую форму и гладкую поверхность. Щебень производят путем дробления гранита, известняка и других пород. Он считается чище гравия, поскольку в последнем присутствуют нежелательные примеси. К тому же шероховатая поверхность щебня способствует повышению адгезии цемента. По этой причине в бетонные смеси повышенной прочности добавляют исключительно щебенку.

Крупные наполнители классифицируют по фракционности, степени прочности исходной породы минеральному содержанию. Морозостойкость щебня влияет на поведение бетона в критично низких температурах. А его прочность заполнителя должна хотя бы в 1,5 раза превышать аналогичный показатель готового бетона.

Вода по своим характеристикам должна соответствовать ГОСТ 23732. В ней не должно быть пленок масел, жиров и нефтепродуктов. Содержание сахаров, фенолов, ПАВ (поверхностно-активных веществ) – не более 10 мг/л (каждого).

Водородный показатель pH должен находиться в диапазоне 4-12,5.

Не допускается:

наличие примесей, непредсказуемо изменяющих скорость твердения и сроки схватывания бетона;
содержание сульфатов более 2700 мл/ч и прочих солей свыше 5000 мг/ч;
применение болотной и морской воды.

Сточные воды можно применять для затворения бетона только после очистки и с одобрения санэпидемстанции.

Если вода вызывает сомнения, на ней готовят образцы и испытывают их на прочность. Результат сравнивают с эталоном, приготовленным на питьевой воде, и принимают соответствующее решение.

Пропорции бетона

Соотношение основных компонентов в бетонной смеси подбирается в соответствии с конечной задачей – получением нужной марки. В таблице указаны пропорции некоторых бетонов:

Наименование	Марка бетона
М200	М300	М400	М500
Марка цемента	М400	М500	М400	М500	М400	М500	М500
Соотношение компонентов в сухом состоянии в весовых частях, Ц/П/Щ	1/2,8/4,8	1/3,5/5,6	1/1,9/3,7	1/2,4/4,3	1/1,2/2,7	1/1,6/3,2	1/1,4/2,9

Важную роль в качестве бетона играет водоцементное соотношение (В/Ц). Чем оно меньше, тем прочнее конечный продукт. Цемент способен использовать количество воды, равное 0,25 части от своей массы. Но бетон в этом случае будет жестким, поэтому оптимальным водоцементным соотношением считается 0,3-0,75. Лишняя жидкость остается запертой в теле бетона либо испаряется, оставляя после себя воздушные поры. В обоих случаях пострадает прочность фундамента. Для повышения морозостойкости бетона соотношение В/Ц ограничивают диапазоном 0,5-0,6.

В частном строительстве бетон готовится непосредственно на строительной площадке. Отмерять компоненты в таких условиях удобнее ведром. Объемная масса у каждого ингредиента своя. В 10-ти литровом ведре содержится:

цемента- 15 кг;
песка- 19 кг;
щебня – 17,5 кг.

Пример: для приготовления бетона марки М200 на каждые 2 ведра цемента понадобится 5 – песка и 9 – щебня. Воды на это количество смеси достаточно 1 ведра.

Расход бетона

Расчет потребности в бетоне сводится к определению объема геометрической фигуры, которую представляет фундамент – столба, плиты или ленты. Первые имеют форму параллелепипеда, кубатуру которого можно подсчитать, перемножив высоту, длину и ширину элемента. Ленточный фундамент надо разбить на простые фигуры, определить их объемы, а потом сложить.

Расход отдельных компонентов вычисляют, исходя из того, что на 1 м3 бетона в среднем потребуется:

цемента – 330 кг или чуть меньше 7 мешков весом по 50 кг;
песка – около 1 тонны;
щебня – 1,65 тонны;
воды – 160-170 л.

Указанные выше величины надо умножить на кубатуру фундамента и каждый результат умножить на коэффициент запаса, равный 1,1.

Технология приготовления бетонной смеси вручную

Для работы понадобится два комплекта, состоящих из ведра и лопаты. Первый набор предназначен только для цемента. Оба предмета должны быть абсолютно сухими. Второй комплект используют под песок и щебень. Ингредиенты при насыпании слегка уплотняют лопатой и выравнивают по верхней кромке ведра.

Замешивают бетон в широкой емкости. Сначала в нее помещают щебенку и песок, тщательно их перемешивают, формируя на поверхности борозды. В них всыпают цемент. Смешивание продолжают до тех пор, пока смесь не станет однородной по цвету.

Затем сухой массе придают форму конуса, сверху в нем делают углубление и наливают воду. Края кратера осыпают в жидкость, и после ее полного впитывания действия повторяют, пока раствор не приобретет нужную консистенцию. Воду добавляют маленькими порциями.

Приготовленное бетонное тесто выдерживают в течение 2 часов, после чего приступают к заливке.

Плитный фундамент своими руками: пошаговая инструкция, советы, фото

Плитный фундамент, или как его еще называют – монолитная плита, считается самой надежной опорой для строительства будущего дома. Такой фундамент подходит практически для любых типов строений, начиная от деревянных, и заканчивая бетонными, блочными или кирпичными малоэтажными частными домами.

Еще одним неоспоримым качеством плитного фундамента является то, что технология заложения настолько проста, что ее можно с легкостью осуществить своими руками.

Теперь давайте рассмотрим пошаговую инструкцию заложения плитного фундамента своими руками, которую разделим на несколько этапов.

Содержание статьи:

Особенности разметки плитного фундамента

Разметка – не сложный, но очень важный этап строительства. Без точной разметки, дальнейшее строительство дома может обратиться в сплошные мучения и неприятности с выравниванием не только самого фундамента, но и стен с крышей.

Как точно произвести разметку фундамента под дом своими руками – я описывал в одной из предыдущих статей, на этом останавливаться не будем. Рассмотрим лишь некоторые незначительные отличия:

Для плитного фундамента, разметка производится гораздо легче, потому что достаточно разметить только периметр дома. А где будут располагаться внутренние стены и перегородки, можно определиться уже на готовом фундаменте.
Плитный фундамент размечается, в каждую сторону, на метр шире, чем периметр дома. Это необходимо для того, чтобы осуществить дренажную систему и отмостку.
Как правило, если в доме присутствуют террасы, балконы, крыльца или пристройки, они тоже размечаются и заливаются вместе с основным фундаментом, потому что плитный фундамент должен быть монолитным. Иначе, целостность стен будущего дома, Вам никто не сможет гарантировать.

Глубина заложения и копка котлована

Глубина заложения плитного фундамента, в первую очередь, зависит от типа грунта на строительном участке.

В случае плотных пород грунта, по разметке выкапывается котлован, как правило, около 50 см глубиной.
Если на участке присутствуют очень слабые породы грунта, такие как торф, например, тогда необходимо эти слои полностью снять. Глубина такого котлована может достигать 1 метр и более.
Дно выкопанного котлована необходимо выровнять по горизонту, большой точности не требуется, но все же примерно ровно должно быть.
Для копки котлована необходимо нанять спецтехнику. Копать своими руками – значительно дороже и дольше. Вручную можно только выровнять дно и края, а также убрать все огрехи, которые сделает экскаватор.
Если экскаватор копнет в некоторых местах глубже, чем Вам необходимо, то ни в коем случае не засыпайте эти ямы тем же грунтом, который выкапываете. Их можно засыпать только песком, который не даст усадку.
В случае, когда устраивается дренажная система с отводом воды, это необходимо сразу учесть и все отводы прокопать заранее с учетом перепада высоты.

Стоит отметить, что в случае устройства хорошей дренажной системы, необходимо сделать небольшой перепад высоты, на дне котлована, в сторону отвода воды.

Песчано-гравийная подушка для плитного фундамента

После того, как котлован готов и выровнен, начинается следующий шаг нашей инструкции по заложению плитного фундамента – устройство песчано-гравийной подушки своими руками:

В выкопанный котлован засыпается песок. Песок должен быть мытый, без глины, мела, извести и других примесей, которые могут дать усадку в будущем. Он засыпается так, чтобы до поверхности грунта осталось менее 20 см , для следующего слоя. Такая песчаная подушка необходима, во-первых, для того, чтобы равномерно передать нагрузку постройки на грунт, а во-вторых – для того, под фундаментом не было пучинистого грунта, который бы пагубно воздействовал на плитный фундамент.
Песок необходимо утрамбовать. Если котлован глубокий, то песок трамбуется послойно. Другими словами – каждый слой в 30-40 см необходимо утрамбовывать, и только затем насыпается следующий слой. Эта процедура нужна для того, чтобы в процессе эксплуатации дома на плитном фундаменте – он не просел.
Уже на этом этапе, или даже раньше, необходимо позаботиться обо всех коммуникациях, которые будут вводиться в дом. Если электричество с газом можно будет и потом ввести, то о воде и канализации нужно будет подумать заранее.
Поверх утрамбованного песка расстилается геотекстиль, либо подобный материал. Он предотвратит смешивание песка со следующим слоем – щебнем, но будет пропускать воду через себя. Так как в слое щебня будет множество пустот, и если, со временем, они заполнятся песком, то вся конструкция вместе с плитным фундаментом и домом – просядет.
На геотекстиль насыпается гравийная подушка (слой гранитного щебня толщиной около 20 см ). Этот слой необходим для того, чтобы вода, образуемая осадками, либо какими-то другими явлениями, не задерживалась около плиты и уходила в песок, затем распределяясь равномерно в грунт. Также, щебень необходим для еще более равномерного распределения нагрузки от фундамента и дома на грунт.
Гравий должен быть распределен по песку равномерно, и так, чтобы этот слой был либо вровень с основным уровнем грунта на участке, либо чуть выше, но строго горизонтально. Горизонтальность можно проверять нивелиром, либо обычным гидроуровнем. Слой щебня также, как и песка, тщательно утрамбовывается. Если этого не сделать, то он утрамбуется сам, но позже, когда уже будет построен дом, а это может повлечь за собой неравномерную усадку и повреждения как фундамента, так и дома в целом.

Стоит отметить, что существуют различные технологии устройства плитного фундамента своими руками. Иногда песчано-гравийную подушку устраивают уже в опалубке, а между ней и краями котлована устраивается отдельная дренажная система, но в общем – получается практически одно и тоже.

Устройство опалубки и гидроизоляция фундамента своими руками

В устройстве опалубки и гидроизоляции для плитного фундамента своими руками нет ничего сложного. Вот небольшая пошаговая инструкция:

Следующим шагом в устройстве плитного фундамента своими руками будет установка опалубки. Она устраивается по периметру дома из досок, толщиной 50 мм . Не перепутайте, котлован был выкопан на 1 метр больше в каждую сторону, а опалубку выставляем именно по периметру дома, остальная часть будет использоваться в качестве дренажа.
Опалубку необходимо выставить на высоту, равную толщине плиты, а также, с помощью шнуров и уровня, выровнять ее горизонтально. Это необходимо для того, чтобы при заливке бетона, вопрос с горизонтальностью плиты уже не возникал. Если так сделать не получится, тогда перед заливкой придется ставить метки на самой опалубке. Толщина плиты должна быть рассчитана, для легких домов она может быть меньше, для тяжелых, соответственно больше. Среднее значение толщины плиты – 20-30 см .
После того, как опалубка выставлена и жестко закреплена, необходимо уложить гидроизоляционный слой. Как правило, гидроизоляция выполняется из рулонных материалов на битумной основе.
Полосы гидроизоляционного материала укладываются с напуском на опалубку по всей ее высоте и свариваются между собой. Это не позволит воде и влаге из грунта проникнуть к фундаментной плите. Напуск на опалубку необходим для лучшей гидроизоляции, исключению дыр между досками, а также это позволит с легкостью разобрать опалубку после того, как бетон застынет.

Стоит отметить, что иногда под слой гидроизоляции укладывают плитный утеплитель. Как правило, это экструдированный пенополистирол (ЭППС) с высокой плотностью.

Армирование плитного фундамента и заливка бетона

Армирование плитного фундамента выполняется только после полной укладки гидроизоляции, после армирования, монтаж гидроизоляционного слоя будет практически невозможен.

Армировать плитный фундамент необходимо металлической арматурой. Диаметр рассчитывается в зависимости от нагрузки на фундамент, но, как правило, используется арматура диаметром 10-14 мм .
Арматурный каркас вяжется в два ряда. Нижний ряд кладется на специальные фиксаторы, чтобы между арматурой и гидроизоляцией было 5-7см . Крючком для вязки арматуры вяжется арматурная сетка с шагом 20-25см . Материалом для связывания арматуры служит обычная вязальная проволока.
Второй ряд вяжется так, чтобы после заливки бетона, арматура скрылась внутри минимум на 5 см . Оба ряда необходимо связать вертикальными стойками, выполненными из этой же арматуры. Они нужны, во-первых, для удержания верхнего ряда сетки, а во-вторых, не дадут плите расслоиться, при определенных нагрузках.
Когда арматурный каркас готов, можно приступать к заливке бетона в опалубку. Бетон должен быть марки от М200 и выше. Очень часто используют марку М300. Бетон необходимо залить за один раз. Другими словами, если хотите прочный и надежный плитный фундамент – заливайте его за один день. Причем, чем меньше будут промежутки между доставкой, тем лучше. В процессе заливки, бетон желательно провибрировать промышленным вибратором.
Залитую плиту необходимо выровнять по горизонту, чем она будет ровнее, тем проще будет потом, в процессе возведения стен и устройства полов. Выравнивается плитный фундамент правилом, либо ровной рейкой или доской.
После того, как бетон залит и выровнен, ему необходимо отстоятся 28 суток , до полного отвердевания. Идеальные условия для процесса затвердевания бетона – +20 о С , а также влажность около 80% . Поэтому, если на улице жарко, то необходимо на следующий день его пролить водой и накрыть пленкой, которая не даст влаге быстро испариться. В зимний период – необходимо позаботиться о прогреве бетона.

Стоит отметить, если залитый плитный фундамент оставляете на долго, а особенно на целую зиму без крыши, необходимо позаботиться о его «консервации», т.е. укрыть так, чтобы исключить попадание осадков на него.

Технология возведения плитного фундамента

При выборе фундамента руководствуются во первых, надежностью, во-вторых стоимостью. Неплохо было бы, если бы сочетались оба качества, но такое возможно не всегда. Одно из самых надежных оснований для строительства дома — фундамент монолитная плита. В некоторых случаях — на нормальных грунтах под легкие дома он обходится относительно недорого, в сложных случаях может быть дорогим.

Плитный фундамент — что это

Монолитная плита под дом относится к плавающим незаглубленным фундаментам, бывает также мелкого заложения. Название свое получила из-за того, что железо-бетонная основа заливается под всю площадь дома, образуя большую плиту.

Обязательным условием является наличие песчано-гравийной подушки, которая перераспределяет нагрузку от дома на грунт, и служит демпфером при морозном пучении. Часто такой фундамент — единственное возможное решение. Например, на нестабильных, сыпучих грунтах или на глинах с большой глубиной промерзания.

Классическая утепленная плита фундамента под дом

Конструкция фундамента монолитная плита несложная и надежная, но для ее изготовления требуется большое количество арматуры и большие объемы бетона высокой марки (не ниже B30), ведь армируется и бетонируется вся площадь, занимаемая зданием, да еще с запасом — для большей стабильности. Потому такой фундамент считается дорогим. В принципе, это так, но надо считать. В некоторых случаях его стоимость ниже, чем ленточного глубокого заложения — за счет меньшего объема земельных работ и меньшего количества бетона.

Глубина заложения монолитной плиты определяется в зависимости от массы дома и типа грунтов. При малом заглублении на пучинистых грунтах зимой дом вместе с основанием может подниматься и опускаться. При правильном расчете армирования и толщины плиты на целостность здания это не влияет. Плита компенсирует все изменения за счет силы упругости. По весне, после того как грунт растает, дом «садиться» на место.

Есть четыре типа плитного фундамента:

Классический. Железобетонная плита устраивается на песчано-гравийно подушке с утеплением или без. Толщина слоя бетона 20-50 см в зависимости от грунтов и массы здания. Толщина слоев подушки зависит от глубины залегания плодородного слоя — его надо полностью снять. Полученный котлован на 2/3 можно засыпать песком и гравием.

Классический вариант фундамента монолитная плита без утепления

Так выглядит в разрезе русский плитный фундамент

Строение фундаментной плиты с ребрами вниз и вверх

Технология строительства утепленной плиты

Экономия энергоносителей становится действительно актуальной темой, так что фундамент без утепления уже мало кто строит. Любой плитный фундамент — это многослойная конструкция, а в случае с утеплением слоев еще больше. Для достижения нужного уровня качества необходимо тщательно выполнять каждый из уровней. Остановимся на каждом подробнее.

Структура фундамента монолитная плита

Подготовка основания

Размеры котлована под монолитную плиту должны быть больше самого здания, как минимум, на 1 метр. На этом участке полностью снимается плодородный грунт. Его толщина в разных регионах разная — от 20-30 см до 50 см и больше. В любом случае убирают все.

Выкопать котлован с запасом в 1 метр во все стороны

По краю котлована, чуть ниже общего уровня дна, укладываются дренажные трубы, отводящие поверхностные воды в дренажные колодцы. Эта мера необходима, чтобы стены и сам фундамент не мокли.

Полная схема фундамента монолитная плита

Дно ровняют, ямы засыпают, горбы убирают, тщательно все ровняют в уровень горизонта и уплотняют. На выровненное дно раскатывается геотекстиль. Он должен закрывать не только дно, но и стенки. Полотна расстилаются с нахлестом, края склеиваются армированным скотчем. Геотекстиль не дает корням растений прорастать, а также предотвращает вымывание песка, который служит демпферной подушкой.

Выравнивание дна в уровень

На уложенный геотекстиль насыпают чистый песок средней зернистости. Слой песка — 20-30 см. Его насыпают тонкими слоями, равномерно распределяют и послойно трамбуют. Слой песка, который качественно можно утрамбовать ручной виброплитой — 8-10 см. Вот такими слоями и укладывают песок. Он должен также быть уложен в уровень, одинаковым слоем по всему котловану.

Песок насыпан, его надо пролить и утрамбовать

Толщину слоя можно контролировать при помощи натянутых шнуров. Их привязывают к вбитым кольям, специально сделанным опорам — скамейкам, к установленной в уровень опалубке (смотрите на фото ниже). Все шнуры должны находится в горизонтальной плоскости. Зная изначальное расстояние от дна котлована до натянутых нитей, можно определять высоту насыпанного слоя.

На утрамбованный песок насыпают щебень. Засыпают сразу весь объем, равномерно распределяя по площадке. Выровненный щебень трамбуют до высокой плотности.

Щебень засыпан, установлены закладные элементы канализации и водопровода

На этом этапе закладывают канализационные и водопроводные трубы. В уже утрамбованном щебне выкапывают канавы требуемой глубины. Они должны быть такими, чтобы вокруг закладных элементов было некоторое пространство. В канавы укладываются трубы, засыпаются песком, выравнивают, лопатой или доской песок уплотняют. Более серьезное уплотнение может привести к трещинам. Потому и укладывают трубы уже после трамбовки.

Бетонная подготовка

По периметру котлована ставят опалубку. Ее собирают обычно из доски толщиной 40 мм или фанеры 18-21 мм. Высота опалубки для монолитной плиты — суммарная толщина оставшихся слоев. По ее краю удобно контролировать уровень бетона при заливке, потому доска должна быть обрезной. Для экономии материала, можно выставить опалубку только на подготовку. После схватывания бетона ее демонтируют и выставляют выше, используя повторно для заливки основной плиты. Но потери времени при таком подходе значительные, так что так делают далеко не всегда.

В любом случае опалубку подпирают с наружной стороны упорами и укосинами. Конструкция должна быть жесткой, чтобы выдержать массу бетона.

На утрамбованный гравий наливают слой бетона 100 мм. Это может быть бетон невысоких марок — В7,5 — В10. Бетонная подготовка будет надежной основой для укладки гидроизоляции и утеплителя, также служит для более равномерного распределения нагрузки от дома.

Залита бетонная подготовка

Гидроизоляция

Так как монолитная плита фундамента находится полностью в грунте, она нуждается в тщательной гидроизоляции. Потому обычно используют два типа материалов: обмазочную и рулонную. Основание сначала тщательно обеспыливают, потом пропитывают разведенным керосином или растворителем праймером (и бока бетонной подготовки тоже промазывают). Продается он очень густым и плохо схватывается с бетоном. В результате рулонная гидроизоляция приклеивается плохо и фундамент будет мокнуть. Разведенный он становится более текучим и проникает глубже в бетон. Свойства свои при этом почти не теряет.

При раскладке рулонной гидроизоляции, ее выпускают за пределы фундамента на 10-15 см. Полотнища раскатываются с нахлестом, соединяющиеся края обязательно промазывают битумной мастикой и хорошо прижимают. При раскладке надо следить, чтобы не было заломов и волн.

Если уровень грунтовых вод высокий, может понадобится два слоя рулонной гидроизоляции. Ее тогда раскатывают поперек, и клеят тоже на праймер (битумную гидроизоляцию), но уже можно не разводить.

Гидроизоляция монолитной плиты фундамента двойная — обмазочная и рулонная

Из рулонных гидроизоляционных материалов лучше всего себя показали Гидроизол, Технониколь Техноэласт ЭПП -4 на полистироле высокой плотности. У Технолниколя данной марки высокая прочность на разрыв около 60 кг, что увеличивает шансы, что его не повредят при дальнейших работах. Использовать рубероид, как бы ни хотелось сэкономить, не следует. В современном исполнении он слишком тонкий и ломкий, быстро теряет свои свойства. Заменить гидроизоляцию в плите вы не сможете, потому закладывайте лучший материал.

Уменьшить капиллярный подсос влаги через плиту можно еще при помощи жидких пропиток типа Бетонита. Она в разы снижает впитываемость влаги. Проникает на глубину до 50-60 см, так что бетонную подготовку пропитает насквозь. Минус этого материала — высокая цена, но свойства у материала отличные.

Утепление

Для утепления плитного фундамента используют экструдированный пенополистирол высокой плотности. Толщина слоя утеплителя — 10-15 см, в зависимости от региона (для Средней Полосы достаточно 10 см). Укладку проводят как минимум в два слоя, перекрывая швы, который образуют мостики холода. Времени это требует больше, но затраты на отопление будут меньше. Если плиты будут иметь L-образный замок, их можно класть в один слой.

Утеплитель уложен

Так как пенополистирол «не дружит» с нефтепродуктами, на него расстилают плотную полиэтиленовую пленку, а потом уже укладывают теплоизоляционный материал.

Армирование

Для армирующего каркаса используется ребристая арматура класса AIII, диаметром 12-14 мм. Она укладывается вдоль и поперек, с шагом в 15-30 см, может иметь один или два слоя. Все зависит от типа грунта и массы здания. Все параметры армирования считаются отдельно.

От края плиты арматура должна находится на расстоянии не менее 5 см. Потому укладывается она на специальные подставки, которые обеспечивают требуемый зазор.

Первый ряд армирования связан, выставлены некоторые стойки для подвязывания второго пояса

При армировании получается клетка, в каждом месте пересечения прутья связывают между собой специальной мягкой стальной проволокой. Есть еще техники соединения — при помощи пластиковых хомутов или сварки. Пластиковыми хомутами связывать быстро, но не все им доверяют. Сварку использовать не рекомендуют, потому что сварной шов — самое уязвимое для ржавчины место, да и слишком жесткое получается соединение. При использовании проволоки и хомутов вся конструкция может немного «играть» без разрушения связки, а при сварке такие подвижки приводят к тому, что шов лопается. В результате надежность такого армирования низка.

Заливка фундаментной плиты бетоном

Толщина плиты рассчитывается под каждый конкретный случай и может быть от 20 см до 50 см. При заливке используют бетон не ниже марки B30. Весь периметр надо залить за один день, избегая появления вертикальных швов. Потому для бетонирования плитного фундамента чаще всего бетон привозят готовый: требуются большие объемы в определенный срок.

Одновременно с распределением бетона его вибрируют

График прибытия машин надо рассчитать так, чтобы у вас было время распределить первую порцию и уплотнить ее. Для уплотнения используют строительные глубинные вибраторы, которые создают высокочастотные колебания. В результате удаляются весь воздух, бетон лучше перемешивается, становится более текучим и пластичным. Результат этой обработки — не только ровная поверхность бетона, но и более высокий класс по гигроскопичности.

В крайнем случае можно заливать плиту горизонтальными слоями. Вертикальное деление в данном случае неприемлемо, так как в местах стыков скорее всего пойдут трещины.

Уход за бетоном

Для нормального процесса твердения бетона необходим достаточный уровень влажности 90-100% и температуры выше +5°C. Заливать плиту желательно в теплую погоду с температурой около +20°C. Этот температурный режим оптимален для процесса твердения. Уход за бетоном монолитной плиты состоит в предупреждении механических повреждений и поддержании влажности.

Сразу же после укладки бетон закрывают пеленкой или брезентом. Это не дает ему нагреваться от солнца, на него не действует ветер. Пленку склеивают в большие полотнища. Полосы укладывают с заходом в 10-15 см, проклеивают скотчем. Желательно чтобы непрокленных стыков было как можно меньше, то есть укрытие должно состоять из одного или двух кусков, если один слишком неудобен. При этом отдельные куски пленки заходят один на другой не менее чем на полметра.

Послезаливки монолитная плита укрывается пленкой

Размеры пленки такие, чтобы была закрыта и боковая поверхность опалубки, а на края пленки можно было уложить груз, который не даст ветру ее поднять. Также грузом — досками- прижимают место прехлеста двух полотнищ, чтобы уменьшить парусность, их можно разложить по поверхности.

Если температура воздуха выше +5°C, примерно через 8 часов после заливки, бетон первый раз поливают водой. Орошение должно быть капельным, не струйным. Чтобы не повредить поверхность каплями, на нее можно уложить мешковину или насыпать слой опилок, а сверху закрыть пленкой. Поливают укрывной материал, а он поддерживает влажность бетона. В любом случае полив ведут только при температуре выше +5°C.

Политая поверхность

Если есть угроза заморозка, плиту и опалубку дополнительно утепляют. Использовать можно любые теплоизолирующие материалы, как приготовленные для строительства дома, так и опилки, солому и другие подручные средства.

Когда снимать опалубку

Для монолитной плиты рекомендуют удалять опалубку после того, как бетон наберет 70% от проектной прочности. Этот срок зависит от температуры, в которую происходит твердение. Эта зависимость приведена в таблице.

Таблица набора прочности бетона в зависимости от температуры

Отличия утепленной монолитной шведской плиты и видео о ее строительстве

Как уже говорили ранее, разработанная шведскими строителями утепленная плита под дом является энегосберегающей. При ее строительстве используется несъемная опалубка из экструдированного пенополистирола. В результате утечки тепла в грунт минимальны. Второе коренное отличие — вмонтированная в плиту система водяного теплого пола.

Так как инженерные системы оказываются залиты в толще бетона, она требует точного и грамотного расчета. Высокие требования предъявляются и к исполнению. Даже небольшие ошибки критичны. Делать УШП вы можете и сами, но проект лучше заказать. Примерный расклад по затратам смотрите в следующем фото. Суммы уже неактуальны, но процентное соотношение справедливо. Стоимость проекта фундамента составляет порядка 1%.

Примерное процентное соотношение затрат на монолитный плитный фундамент

В следующих видео вы увидите этапы изготовления шведской плиты под конкретный дом. Описано много полезных приспособлений, которые облегчат работу, даны пояснения по некоторым особенностям.